含水物质的处理方法技术

本发明专利技术的目的在于提供可高效地处理含水物质并在处理后能作为资源实现再利用的手段。即，本发明专利技术提供含水物质的处理方法以及含水物质的处理装置，所述方法的特征在于，包括下述工序：（Ａ）使常温常压的条件下呈气体的物质作为液体与含水物质接触的接触工序；（Ｂ）获得液体层的对所述（Ａ）工序后的处理物进行固液分离的固液分离工序；（Ｃ）从通过所述（Ｂ）工序得到的液体层，作为气体提取所述常温常压的条件下呈气体的物质的至少一部分的气化提取工序；（Ｄ）对所述（Ｃ）工序后的液体层进行液液分离，采取下层的液液分离工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，具体涉及可以利用常温常压的条件下 呈气体的物质的气体的液化-气化现象高效地处理含水物质来实现再利用的处 理方法以及适合于实施所述方法的处理装置。
技术介绍
一直以来，已知各种含水物质，从其再利用和品质提高的角度，开发 了各种。例如，作为由下水道产生的下水道污泥的处理方法， 一般焚烧并填埋 焚烧灰来进行处置。但是，焚烧时必须适当组合浓縮处理、脱水处理、干 燥处理来对下水道污泥中的大量水分进行预处理，处理困难。此外，下水 道污泥被大量排放，但填埋场的设立存在极限，所以也希望有用于再利用 的技术。另一方面，作为脱水技术之一，油中改性法(例如参照日本专利特开2 000-290673号公报(专利文献l))中，将煤假定为含水分的固体，通过对经 油中浆料化的含水分的固体在15(TC以上进行加热处理而使含水分的固体 的水分蒸发。由于通过将在操作温度下几乎不会蒸发的液体状的油作为加 热介质，仅水选择性地蒸发，所以水蒸气不会被稀释，水蒸气所具有的蒸 发潜热的密度不会下降。因此，油中改性法被认为可以高效地回收水蒸气 所具有的蒸发潜热。尤其，关于煤的脱水，现有的方法中，油中改性法所 需的能量被认为最小。然而，油中改性法中，为了将沸点比水高的油与煤 分离(脱油)，需要离心分离或高于15(TC的温度下的加热操作，所以脱油工 序中的能耗高于脱水工序中的能耗，尚未实现真正的商业运转。专利文献l:日本专利特开2000-290673号公报专利技术的揭示本专利技术的目的在于提供可高效地处理含水物质并在处理后能作为资源 实现再利用的手段。本专利技术人鉴于上述的目的而反复进行了研究，结果关注到以下现象 常温常压的条件下呈气体的物质在其性质上即使不设定苛刻的条件也可以容 易地气化而由液体(液化物)转变为气体。另外，试错后发现，通过按照多项 工序使所述物质作用于下水道污泥，可以将下水道污泥中的各种成分提取 并分离，分离到的物质被单一成分化至可作为资源利用的程度，且只要是 含水物质，并不局限于下水道污泥，还可以广泛地适用于煤等多种多样的 物质，从而完成了本专利技术。本专利技术提供以下的专利技术。 (1)，其特征在于，包括下述工序(A) 使常温常压的条件下呈气体的物质作为液体与含水物质接触的接触工序；(B) 获得液体层的对所述(A)工序后的处理物进行固液分离的固液分离工序；(C) 从通过所述(B)工序得到的液体层，作为气体提取所述常温常压的条件 下呈气体的物质的至少一部分的气化提取工序；(D) 对所述(C)工序后的液体层进行液液分离，采取下层的液液分离工序。 (2〕如〔1〕所述的处理方法，其特征在于，所述常温常压的条件下呈气体的物质是在25'C和1大气压的条件下呈气体的物质。〔3〕如〔1〕或(2〕所述的处理方法，其特征在于，所述常温常压的 条件下呈气体的物质是选自甲醚、甲基乙基醚、甲醛、乙烯酮、乙醛、丁烷和 丙垸的1种或2种以上的混合物。〔4〕如〔1〕 〔3〕中的任一项所述的处理方法，其特征在于，还包 括下述工序(E)对于所述工序(D)的上层，作为气体提取所述常温常压的条 件下呈气体的物质的至少一部分的气化提取工序。〔5〕如〔1) 〔3〕中的任一项所述的处理方法，其特征在于，还包 括下述工序(F)回收所述工序(C)中气化而分离到的常温常压的条件下呈气体的物质的气体，使该气体液化而获得液化物的液化工序。〔6〕如(4〕所述的处理方法，其特征在于，还包括下述工序(F) 回收所述工序(C)和/或(E)中气化而分离到的常温常压的条件下呈气体的物 质的气体，使该气体液化而获得液化物的液化工序。〔7〕如〔1) (6〕中的任一项所述的处理方法，其特征在于，所述 工序(A)中，使常温常压的条件下呈气体的物质的液体与含水物质以233:1 233:50的重量比接触。〔8)如(1〕 〔7)中的任一项所述的处理方法，其特征在于，所述 工序(A)中，进行400 1000rpm的搅拌。〔9)含水物质的处理装置，其特征在于，至少包括-使常温常压的条件下呈气体的物质作为液体与含水物质接触的接触槽； 使在所述接触槽中进行了接触的所物质的液体和含水物质的混合物 固液分离的固液分离槽；从分离后的液体层作为气体提取所述常温常压的条件下呈气体的物质的 至少一部分的浓縮器；对所述固液分离后的液体层进行液液分离的液液分离器。〔10〕如〔9)所述的处理装置，其特征在于，还包括作为气体提取 在所述液液分离器中分离到的液体层中的所述常温常压的条件下呈气体的物 质的至少一部分的蒸发器。〔11〕如(9〕或〔10〕所述的处理装置，其特征在于，还包括对常 温常压的条件下呈气体的物质的气体进行加压的压縮机。如果采用本专利技术，则能够提供可高效地处理含水物质并在处理后能实 现作为资源的再利用的手段。尤其，如果采用本专利技术，可以利用常温常压的 条件下呈气体的物质以温和的条件高效地处理下水道污泥中的污泥成分。处理 后可以获得清洁的水，根据需要进一步进行纯化处理后，可以在饮料水、工业 用水、农业用水等各种用途中进行再利用。此外，处理后的脱水污泥除了减少 了除去的水分的重量而容易搬运之外，还可以省略或简化废弃时的焚烧时的预 处理，所以能够实现废弃时的劳动力和成本的降低，同时在资源保护方面也是 理想的。另外，本专利技术可以同样广泛地适用于多种多样的各种水分含量的含水物质，例如若应用于煤的脱水，则可以高效地获得高品质的煤。 附图的简单说明图l是表示作为本专利技术的处理装置的例子的脱水装置l的概念图。图2是表示作为本专利技术的处理装置的例子的脱水装置2的概念图。 图3是表示作为本专利技术的处理装置的例子的脱水装置3的概念图。 图4是表示本专利技术的处理装置的具体例子的模式图。 符号的说明ll:接触槽，12:固液分离槽，13:浓縮器，14:液液分离器，15:蒸发器， 16、 16A、 16B、 16C:压縮机，17A、 17B、 17C:热交换器，18:减压阀，21: 缓冲罐，22:压搾机，23:甲醚(DME)除去器，31:液化DME供给部，32:液化 腿E， 33:下水道污泥供给部，34:下水道污泥，35:处理物，36:固体层，37: 液体层，38:气体，39:液体，40:下层，41:上层，42:气体，43:液体，44: 液化DME。实施专利技术的最佳方式本专利技术的的特征在于，包括下述的工序(A)、 (B)、 (C)和(D)。(A)接触工序中，使常温常压的条件下呈气体的物质作为液体与含水物质接触。常温常压的条件下呈气体的物质是指至少在包含于常温且常压的范围内 的任意的温度和压力的条件下以气体状态存在的物质。即，只要是在包含于常 温且常压的范围内的温度A和压力B的条件下呈气体状态的物质即可，在常温常 压的条件下所包含的温度A以外的温度和压力B以外的压力下可以不呈气体状 态。在这里，常温是指接近于外部气温的温度， 一般指-10 50'C、特别是0 4(TC的范围。常压是指接近于外部气压的压力， 一般指l大气压左右的范围。作为常温常压的条件下呈气体的物质，具体较好是在25。C和1大气压的条 件下呈气体的物质、在(TC和1大气压的条件下呈气体的物质，最好是在25"C和1大气压的条件下呈气体状态且在0'C和1大气压的条件下也呈气体的物质。从能以较少的能耗实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
含水物质的处理方法，其特征在于，包括下述工序：　（Ａ）使常温常压的条件下呈气体的物质作为液体与含水物质接触的接触工序；　（Ｂ）获得液体层的对所述（Ａ）工序后的处理物进行固液分离的固液分离工序；　（Ｃ）从通过所述（Ｂ）工序得 到的液体层，作为气体提取所述常温常压的条件下呈气体的物质的至少一部分的气化提取工序；　（Ｄ）对所述（Ｃ）工序后的液体层进行液液分离，采取下层的液液分离工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：神田英辉，牧野尚夫，森田真由美，竹上敬三，吉越昭雄，高桥正纯，
申请(专利权)人：财团法人电力中央研究所，月岛机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]